thông tin của ảnh vệ tinh SPOT- 5
2.5.1 Đặc trng kỹ thuật
1. Phơng pháp quét ảnh tạo ảnh số của vệ tinhSPOT-5
Hình 2.10 : Phơng thức chụp ảnh số của vệ tinh SPOT
2. Tầm bao quát
Vệ tinh SPOT có độ cao bay chụp 832 km, cao hơn rất nhiều so với ảnh hàng không nên ảnh chụp có tầm bao quát rộng lớn, có tính tổng quát hoá tự nhiên cao, một cảnh có độ phủ mặt đất tiêu chuẩn là 60 x 60 km. Với khả năng bao quát nh vậy, ảnh vệ tinh cung cấp thông tin trên một phạm vi rộng lớn ở cùng một thời điểm và ở cùng một điều kiện vật lý, cho phép hiện chỉnh
3. Khả năng chụp lập thể
Khả năng chụp nghiêng của SPOT cho phép tạo cặp ảnh lập thể từ hai ảnh chụp vào hai thời điểm với góc chụp nghiêng khác nhau. Khi góc chụp nghiêng 24o từ phía đông và từ phía tây thì tỷ số đáy/độ cao (B/H) bằng 1. Khi góc chụp đứng và chụp nghiêng 27o thì B/H bằng 0,5. Cặp ảnh lập thể SPOT đợc dùng chủ yếu cho đo vẽ lập thể, thành lập bản đồ địa hình và liên kết lập thể tự động để tạo mô hình số độ cao.
4. Chồng xếp thông tin và tổ hợp màu để tạo ảnh mới
Do đặc điểm của bộ cảm và t liệu ảnh vệ tinh SPOT chúng ta có thể sử dụng thông tin trên từng kênh để chồng xếp với nhau tạo ra kênh ảnh mới, và cũng từ các kênh phổ này ta có thể tổ hợp màu; vì những đặc điểm này sẽ cho chúng ta thu đợc nhiều lợng thông tin hơn và thuận lợi trong quá trình giải đoán ảnh SPOT.
5. Không biên giới
Luật pháp quốc tế không cấm việc chụp ảnh lãnh thổ các nớc từ vũ trụ. Đặc trng không giới hạn bởi biên giới giữa các nớc là một đặc trng rất u việt của ảnh vệ tinh nói chung và ảnh vệ tinh SPOT nói riêng mà phơng pháp chụp ảnh hàng không không thể thực hiện đợc. Đặc trng không biên giới của ảnh vệ tinh SPOT là một đặc điểm rất quan trọng giúp chúng ta có nguồn t liệu ảnh ở lãnh thổ nớc mình cũng nh ngoài lãnh thổ, nhờ đó chúng ta có thể thành lập, hiện chỉnh, nghiên cứu địa hình ở bất kỳ khu vực nào trên thế giới.
2.5.2 Khả năng thông tin cho công tác trắc địa bản đồ của ảnh vệ tinh SPOT - 5 độ phân giải 2,5 m
Báo cáo hội nghị quốc tế về các hệ thống viễn thám và bản đồ của hội nghị vẽ ảnh và viễn thám quốc tế (ISPRS) đã xác định các yêu cầu đối với ảnh vệ tinh để thành lập bản đồ đó là khả năng nhận biết, độ chính xác về mặt phẳng, độ chính xác về độ cao. Trong khuôn khổ của đề tài ta chỉ xét về khả năng nhận biết và độ chính xác về mặt phẳng của ảnh vệ tinh SPOT độ phân giải 2,5 m.
1. Khả năng nhận biết của ảnh vệ tinh SPOT- 5 độ phân giải 2,5 m
Để xác định mức độ nội dung cần đo vẽ hoặc hiện chỉnh, chúng ta cần xem xét khả năng cung cấp thông tin của ảnh vệ tinh về các đối tợng nội dung của bản đồ. Quá trình nghiên cứu, phân tích ảnh và sản xuất thực tế cho thấy ảnh vệ tinh SPOT - 5 độ phân giải không gian 2,5 m có thể cung cấp thông tin cho công tác hiện chỉnh bản đồ địa hình ở mức độ nh sau:
a- Điểm khống chế đo đạc: là yếu tố dạng điểm không phát hiện đợc. b- Vùng dân c:
- Có thể phân biệt đợc các kiểu dân c thành thị, nông thôn, xác định đợc đờng viền của các thành phố, thị xã, làng mạc. Những điểm dân c tập trung có nhiều cây che phủ, ít che phủ hoặc không che phủ đều có thể xác định đợc trên ảnh. Khi có t liệu bản đồ hỗ trợ có thể phát hiện đợc vị trí tơng ứng của một số công trình đột xuất (nhà thờ, sân kho...) trong điểm dân c. Điểm dân c phân bố rải rác dọc theo các yếu tố hình tuyến nh kênh mơng, đờng có thể xác định đợc trên ảnh.
- Không thể phân biệt đợc các xóm nhỏ, bản nhỏ xen lẫn với thực phủ rừng; không phân biệt đợc tính chất chịu lửa hay không của khu nhà; không phân biệt đợc khu nhà có bị tàn phá hay không.
c- Đối tợng kinh tế, văn hoá, xã hội:
- Phần lớn các đối tợng nội dung bản đồ thuộc nhóm này có kích thớc và diện tích nhỏ, với lực phân giải ảnh 2,5 m khó hoặc không thể phát hiện đợc. Đối với các đối tợng có diện tích lớn nh sân bay, bến cảng, kho xăng dầu có bãi chứa lớn, mỏ lộ thiên đang khai thác, các nhà máy, bệnh viện, trờng học, trạm biến thế lớn, trại chăn nuôi, sân kho lớn có thể phát hiện đợc trên ảnh và nếu nh có tài liệu tham khảo nh t liệu bản đồ tỷ lệ lớn hoặc điều tra thực địa thì có thể định loại đợc.
- Không thể phát hiện đợc trên ảnh các loại đờng dây điện, đờng dây thông tin, ống dẫn nớc nổi, ngầm.
d- Đờng giao thông và các đối tợng liên quan:
- Dựa vào dấu hiệu trực tiếp và gián tiếp có thể phát hiện đợc trên ảnh đ- ờng sắt, đờng ô tô, đờng đất lớn và trong nhiều trờng hợp cả đờng đất nhỏ nhờ hình dạng tuyến và độ tơng phản với xung quanh.
- Chất rải mặt đờng chỉ có thể phân biệt đợc nếu dùng kết hợp tài liệu chuyên ngành bản đồ tỷ lệ lớn hoặc khảo sát ngoại nghiệp. Khả năng xác định chất rải mặt đờng phụ thuộc vào độ rộng lòng đờng, chất lợng ảnh tính chất vật lý của lớp phủ mặt đờng và lớp mặt dọc theo lòng đờng.
- Đờng sắt đôi hoặc đơn là những tính chất không thể xác định đợc trên ảnh. Nhà ga, kể cả nhà ga lớn chỉ xác định đợc khi có tài liệu chỉ dẫn. Cầu qua sông nét đôi phát hiện đợc khi có kích thớc lớn hơn 2 mm trên ảnh. Bến phà lớn có thể phát hiện đợc nhờ các dấu hiệu gián tiếp (đờng xuống phà, bãi tập kết...)
- Các yếu tố khác nh mức độ qua đợc của cầu, cống dới đờng ô tô, đờng đắp cao, xẻ sâu, chỗ neo đậu tàu thuyền... không phát hiện đợc.
e- Thuỷ hệ và các đối tợng liên quan:
- Trên ảnh xác định dễ dàng đờng bờ biển, bãi triều, bãi sông, mạng lới sông suối, kênh đào, hồ đầm tự nhiên và nhân tạo, đê lớn ven sông biển và một số công trình ven sông biển nh đập giữ nớc, đập chắn sóng...
- Các đối tợng liên quan nh bờ dốc tự nhiên, bờ cạp, đá dới nớc, trạm thuỷ văn, giếng nớc, và những con suối, mơng nhỏ... không phát hiện đợc. Đối với những vùng rộng trũng ngập nớc khi có nớc cũng không phân biệt đợc với các hồ ao tự nhiên khi không có t liệu hỗ trợ là bản đồ địa hình.
f- Dáng đất và chất đất:
- Các bãi cát khô, đầm lầy, bãi biển, khu đào bới có thể phát hiện đợc trên ảnh, đờng bình độ có thể đạt đợc nhờ đo vẽ lập thể ảnh vệ tinh.
- Các yếu tố còn lại nh khe rãnh xói mòn, các dạng sờn đất, vách đá, đá độc lập, cửa hang động, gò đống khó hoặc không phát hiện đợc trên ảnh.
g- Thực vật:
- Rừng là yếu tố mảng nên dễ dàng xác định đợc trên ảnh, tuy nhiên để phân biệt đợc tính chất của rừng nh: rừng lá kim, rừng lá rộng, rừng lá tha cần có t liệu bản đồ, đặc biệt bản đồ chuyên ngành hỗ trợ. Trên ảnh có thể nhận biết đợc các loại rừng non, rừng tha, rừng ổn định, các trảm cỏ tự nhiên.
- Có thể phân biệt đợc đồng lúa, khu vực trồng cỏ, đất chuyên trồng rau màu, cây trồng thân gỗ. Cây công nghiệp lâu năm nh cao su, chè, cà phê có thể phân biệt đợc các dấu hiệu giải đoán trực tiếp hay gián tiếp.
- Những yếu tố khác nh chủng loại cây trồng, cây bụi a mặn chua phèn, cây độc lập...cần có tài liệu tham khảo để hỗ trợ giải đoán.
h- Ranh giới, tờng rào:
- Thành luỹ cổ nhờ kích thớc lớn có thể phát hiện đợc trên ảnh. - Hàng rào và tờng vây trong, ngoài khu dân c không xác định đợc.
2. Độ chính xác về mặt phẳng của ảnh vệ tinh SPOT-5 độ phân giải 2,5m
Theo tiêu chuẩn bản đồ của Mỹ, độ chính xác mặt phẳng phải tơng đ- ơng ±0.2 mm trên bản đồ.
Quy phạm thành lập bản đồ địa hình của Việt Nam quy định: “Sai số trung bình của vị trí địa vật biểu thị trên bản đồ gốc so với vị trí của điểm khống chế đo vẽ gần nhất không đợc vợt quá các quy định dới đây (tính theo tỷ lệ bản đồ thành lập): 0.5 mm khi thành lập bản đồ địa hình ở vùng đồng bằng, 0.7 mm khi thành lập bản đồ ở vùng núi cao và vùng ẩn khuất”.
Kết luận: Nh vậy dựa trên kết quả thực tế sản xuất và quá trình nghiên cứu ứng dụng ảnh vệ tinh SPOT-5; căn cứ vào t liệu ảnh vệ tinh hiện có, khả
năng cung cấp thông tin của ảnh cho công tác hiện chỉnh bản đồ địa hình; căn cứ vào quy phạm hiện chỉnh bản đồ địa hình và quy phạm thành lập bản đồ địa hình. Chúng ta thấy rằng: Sử dụng ảnh vệ tinh SPOT-5 độ phân giải 2,5 m hoàn toàn đủ điều kiện về độ chính xác mặt phẳng để hiện chỉnh bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000. Trong lĩnh vực hiện chỉnh bản đồ, tuỳ theo điều kiện cụ thể, ảnh SPOT-5 có thể sử dụng để: đánh giá bản đồ cần hiện chỉnh và đánh giá các tài liệu dùng để hiện chỉnh; tăng dày thành lập bình đồ ảnh vệ tinh; điều vẽ để chỉnh sửa những đối tợng đã thay đổi hoặc đợc thể hiện sai và bổ sung những đối tợng cần thiết; đo vẽ địa hình (khi ảnh có độ phủ dọc 60%) để chỉnh sửa địa hình.
Chơng 3 - Quy trình công nghệ hiệN chỉnh bản